JPH09171632A - 光ディスク記録装置の記録パワー補正装置および光ディスク - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスクの記録面上に光ビームを集光して
記録マークを形成する光ディスク記録装置において、デ
ィスク面にゴミ、キズ、指紋等があっても、記録マーク
が良好に形成されるように記録パワーを補正すると共
に、レーザが過大パワーで発光しないように制御してレ
ーザを保護する。 【解決手段】 光ディスク記録装置の記録パワー補正装
置において、記録データ系列に応じて記光ビームの強度
を目標記録パワーで変調する記録パワー制御手段と、光
ビームの記録面からの反射光を検出して再生信号を生成
するピックアップと、記録中の再生信号のレベル低下量
を検出するレベル検出手段と、レベル低下量に応じて目
標記録パワーを可変するパワー可変手段と、予めレベル
低下量に対する目標記録パワーの可変量を複数組格納し
たメモリ手段とを設け、パワー可変手段は、メモリ手段
を参照して目標記録パワーを可変する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスクの記
録面上に光ビームを集光して記録マークを形成する光デ
ィスク記録装置に係り、特に、その記録パワー補正装置
および記録パワー補正を補助する光ディスクに関する。

【０００２】

【従来の技術】記録レーザビームによって実際にピット
が形成されているときの戻りレーザビーム（反射光）の
強度に基づいて、記録パワーを制御することにより、媒
体の感度バラツキや傾き等で最適記録パワーが変化して
も、常に最適なピットが形成されるようなレーザパワー
で記録ができる制御方法が知られている（特開平４−１
０２３７号公報）。光ディスクの記録面上に光ビームを
集光して記録マークを形成する光ディスク記録装置にあ
っては、ディスク表面にゴミや指紋などが付着したり、
キズが付いたりした場合、光ビームがこれらの付着物等
によって複雑に散乱するので、測定した反射光強度は、
必ずしもピットの形成状態を反映した値にはならない。
そのため、最適なピットが形成されるような記録パワー
に制御できない可能性が生じる。

【０００３】また、ディスク表面にゴミや指紋などが付
着したり、キズが付いたりした場合には、反射光強度が
大きく低下する。このような問題を解決する一つの方法
として、先に述べた反射光強度がほぼ一定になるように
記録パワーを高く設定する制御方法が提案されている
（例えば特開平４−１０２３７号公報）。しかし、この
制御方法では、レーザの定格を越えた記録パワーが設定
される場合が生じるので、単にレーザの短寿命化だけで
なく、破壊に至る虞もある。

【０００４】さらに、記録媒体によっては、記録レーザ
ビームによって実際にピットが形成されているときの反
射光強度が、必ずしもピット形成状態を反映しない媒体
もある。例えば、「相変化」や「光磁気」媒体の場合、
必ずしもピット形成状態を反映しないので、最適記録パ
ワーレベルで制御することは困難である、という事態も
生じる。なお、通常、「ピット」という用語は、一般に
物理的な「穴」を想起させるが、「相変化」や「光磁
気」の記録媒体の場合には、「穴」でなく、「結晶状態
／非結晶状態」や「磁化方向の状態」を意味する。以下
の説明では、これらを統一して全て「マーク」と呼ぶ。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明の第１の課題
は、ディスク面にゴミ、キズ、指紋等があっても、記録
マークが良好に形成されるように記録パワーを補正する
ことである。第２の課題は、レーザが過大パワーで発光
しないように制御して、レーザを保護することである。
第３の課題は、記録特性が異なるディスクに対しても、
記録マークが良好に形成されるようにすることである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の記録パワー補
正装置は、光ディスクの記録面上に光ビームを集光して
記録マークを形成する光ディスク記録装置における記録
パワー補正装置であり、記録データ系列に応じて、光ビ
ームの強度を目標記録パワーで変調する記録パワー制御
手段と、光ビームの記録面からの反射光を検出して、再
生信号を生成するピックアップと、記録中の再生信号の
レベル低下量を検出するレベル検出手段と、レベル低下
量に応じて目標記録パワーを可変するパワー可変手段
と、予めレベル低下量に対する目標記録パワーの可変量
を複数組格納したメモリ手段とを備え、パワー可変手段
は、メモリ手段を参照して、目標記録パワーを可変する
ようにしている。

【０００７】請求項２の記録パワー補正装置は、請求項
１の記録パワー補正装置において、レベル検出手段は、
記録中の再生信号の低域成分が所定値以上の変化率で低
下したときの低域成分をサンプリングするようにしてい
る。

【０００８】請求項３の記録パワー補正装置は、請求項
１の記録パワー補正装置において、レベル検出手段は、
記録中の再生信号の振幅成分が所定値以上の変化率で低
下したときの振幅成分をサンプリングするようにしてい
る。

【０００９】請求項４の記録パワー補正装置は、請求項
１から請求項３の記録パワー補正装置において、メモリ
手段は、予めレベル低下量に対する目標パワーの可変量
に関する情報を、ディスクの種類ごとに複数組格納して
おり、パワー可変手段は、光ディスク記録装置にロード
されたディスクの種類ごとにメモリ手段に格納された可
変量に関する情報を選択的に参照するようにしている。

【００１０】請求項５の光ディスクは、光ビームの集光
によって情報記録が可能な光ディスクであって、通常の
データ記録領域外のテスト領域に、データ記録領域とは
異なる反射率と記録感度とを有する試し書き領域を設け
ている。

【００１１】請求項６の光ディスクは、請求項５の光デ
ィスクにおいて、試し書き領域は、光ディスクに後発的
に生じる反射率および記録感度変化を模した物理特性を
有している。

【００１２】請求項７の記録パワー補正装置は、通常の
データ記録領域外のテスト領域に、データ記録領域とは
異なる反射率と記録感度とを有する試し書き領域を設け
た光ディスクの記録面上に光ビームを集光して記録マー
クを形成する光ディスク記録装置における記録パワー補
正装置であり、記録データ系列に応じて、光ビームの強
度を目標パワーで変調する記録パワー制御手段と、光ビ
ームの記録面からの反射光を検出して、再生信号を生成
するピックアップと、記録中の再生信号のレベル低下量
を検出するレベル検出手段と、レベル低下量に応じて目
標パワーを可変するパワー可変手段と、試し書き領域に
試し書きを行って、レベル低下量とそれに対する目標パ
ワーの最適可変量との関係を求める学習手段とを備え、
パワー可変手段は、データ記録領域において、学習手段
が求めたレベル低下量に対する目標パワーの可変量の関
係を参照して、目標パワーを可変するようにしている。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に、この発明の光ディスク記録
装置の記録パワー補正装置および光ディスクについて、
図面を参照しながら、その実施の形態を詳細に説明す
る。光ディスク記録装置の記録パワー補正装置について
は、第１の実施の形態から第３の実施の形態までで説明
し、光ディスクは、第４の実施の形態で、また、この光
ディスクを使用した記録パワー補正装置は、第５の実施
の形態で説明する。

【００１４】第１の実施の形態 この第１の実施の形態は、請求項１と請求項２の発明に
対応しているが、請求項１の発明が基本発明である。第
１の実施の形態では、記録中の再生信号の平均レベルが
低下したときは、その低下量をサンプリングし、レベル
低下量と記録パワー増加量との関係が予めテーブルとし
て記憶されているメモリ手段を参照して、サンプリング
されたレベル低下量から記録パワー増加量の情報を得る
ことにより、目標記録パワーに加算して補正する点に特
徴を有している。

【００１５】図１は、この発明の光ディスク装置につい
て、その要部構成の実施の形態の一例を示す機能ブロッ
ク図である。図において、１は光ディスク、２はピック
アップ、３は第１の低域フィルタ、４は第２の低域フィ
ルタ、５は除算回路、６は微分回路、７はタイミング生
成回路、８はしきい値回路、９はサンプリング回路、１
０は補正量テーブル、１１は加算回路、１２は記録パワ
ー制御回路、ＬＢは光ビーム、Ｐｗは目標パワー、ΔＰ
ｗは記録パワーの補正量、Ｐｗ′は修正目標パワー、Ｗ
ｒｉｔｅ Ｄａｔａは記録データ系列、Ｓ１は第１の低
域フィルタ３の出力、Ｓ２は第２の低域フィルタ４の出
力、Ｓ３は除算回路５の出力、Ｓ４は微分回路６の出
力、Ｓ５はサンプリングパルス、Ｓ６はリセットパル
ス、Ｓ７はサンプリング出力を示す。

【００１６】この図１の光ディスク装置では、記録中の
再生信号の平均レベルが低下したときは、その低下量を
サンプリングする。また、レベル低下量と、記録パワー
増加量の関係を予めテーブルとしてメモリに格納してお
き、サンプリングされた低下量に応じて記録パワー増加
量を参照して、目標記録パワーに加算して補正を行う。
ここで、ピックアップ２について簡単に説明する。

【００１７】図２は、ピックアップ２について、その要
部を示す構造図である。図における符号は図１と同様で
あり、２１は対物レンズ、２２はハーフミラー、２３は
レーザダイオード（ＬＤ）、２４は光検出器を示す。

【００１８】この図２に示すように、ピックアップ２
は、レーザダイオード（ＬＤ）２３、対物レンズ２１、
ハーフミラー２２、光検出器２４などで構成される。レ
ーザダイオード２３には、図１の記録パワー制御回路１
２から出力されるＬＤ駆動電流Ｉｗが与えられ、この駆
動電流Ｉｗに比例したパワーで発光する。レーザダイオ
ード２３から出射された光ビームＬＢは、対物レンズ２
１で集束されて、光ディスク１の記録面上に集光され
る。この光ディスク１の記録面で反射された光ビームＬ
Ｂは、ハーフミラー２２を介して光検出器２４へ入射さ
れ、この光検出器２４で光電変換されて、再生信号ＲＦ
が生成される。

【００１９】ところで、光ディスク１の記録面には、記
録膜が形成されている。この記録膜には、集光された光
ビームＬＢの強度変調によって、異なる反射率を有する
記録マークが形成される。例えば、広く知られている
「相変化」膜は、次の図３に示すように、ＬＤパワーの
レベルによって、異なる反射率を有する記録マークが形
成される。

【００２０】図３は、「相変化」膜のマーク形成時にお
けるＬＤパワーを説明するタイムチャートである。図の
波形に付けた符号は図１の符号位置に対応しており、Ｐ
ｗ１とＰｗ２は２つのＬＤパワーのレベルで、記録パワ
ーレベル、Ｐｒは再生パワーレベルを示す。

【００２１】この図３に示すように、Ｐｗ１とＰｗ２の
レベルで変調されると、「相変化」膜には反射率の低い
マークが形成され、Ｐｗ２のレベルだけが与えられる
と、反射率の高いマークが形成される。なお、低い再生
パワーレベルＰｒでは、マーク形成は行われず、再生動
作のみが可能である。記録パワー制御回路１２は、記録
データ系列Ｗｒｉｔｅ Ｄａｔａに応じて、レーザダイ
オード２３を修正目標パワーＰｗ′に比例したパワーに
よって強度変調する。

【００２２】この場合の記録パワー制御は、例えば、出
射パワーモニタ手段（図示しない）によって出射パワー
を検出し、この出射パワーと目標パワーＰｗとが一致す
るようにＬＤ駆動電流Ｉｗを制御することによって行わ
れる。また、強調変調は、例えば図３にＷｒｉｔｅ Ｄ
ａｔａで示したように、記録データ系列が「Ｈ」レベル
のときは、Ｐｗ１とＰｗ２の間で高速に変調し、「Ｌ」
レベルのときは、Ｐｗ２で発光させるように制御する。

【００２３】修正目標パワーＰｗ′との関係は、例え
ば、 Ｐｗ１＝Ｐｗ′ Ｐｗ２＝Ｐｗ′／Ｋ （Ｋは定数） のように、Ｐｗ１とＰｗ２を、Ｐｗ′に比例させる。な
お、強調変調の方法は、この第１の実施の形態で説明し
た方式に限定されるものではなく、記録膜の特性や設計
上の選択等によって、公知の様々な方式が可能であるこ
とはいうまでもない。

【００２４】ピックアップ２の光検出器２４から出力さ
れた再生信号ＲＦは、第１の低域フィルタ３において高
周波成分がカットされて、第１の低域フィルタ３の出力
信号Ｓ１が得られる。この出力信号Ｓ１は、さらに第２
の低域フィルタ４へ送られて高周波成分がカットされ、
第２の低域フィルタ４の出力信号Ｓ２が生成される。こ
の場合に、第１の低域フィルタ３の時定数は、記録デー
タ系列ＷｒｉｔｅＤａｔａの変調周期よりも長く、か
つ、光ディスク１上に数１０μｍ〜数ｍｍ程度のゴミが
ある場所を走査したときのＲＦ信号変化には追従する程
度に、短く設定しておく。

【００２５】また、第２の低域フィルタ４の時定数は、
第１の低域フィルタ３の時定数よりも十分長く、光ディ
スク１上の数ｍｍ程度のゴミによるＲＦ信号変化には追
従しない程度に設定する。このような時定数を設定する
ことによって、第２の低域フィルタ４の出力Ｓ２は、Ｒ
Ｆ信号のほぼＤＣレベルを反映させることができる。し
たがって、記録動作中のＲＦ信号、信号Ｓ１、信号Ｓ２
の状態は、微視的には図３に示したようになる。

【００２６】すなわち、ＲＦ信号は、ピックアップ光学
系の空間周波数特性や、光検出器２４や前置増幅器（図
示しない）の周波数特性等による高域減衰によって、Ｌ
Ｄパワー波形を平滑化したような波形となる。また、光
ディスク１の反射率も反映されるが、記録マークの個々
のマーク形成過程での反射率変化が反映されるかどうか
は、記録膜の特性によって異なる。

【００２７】例えば、先に従来例として説明したよう
に、ピット形成状態が反映される記録膜も知られている
し（特開平４−１０２３７号公報）、ほとんど反映され
ない記録膜も存在している。しかしながら、この発明で
は、このような微視的な反射光変化については無関係で
あり、平均的な反射光変化としてとらえているので、記
録膜の特性に関係なく所期の効果が得られる。また、第
１の低域フィルタ３の出力信号Ｓ１や、第２の低域フィ
ルタ４の出力信号Ｓ２は、図３のように、ＲＦ信号をさ
らに平滑した波形となる。

【００２８】この図３では、出力信号Ｓ１と出力信号Ｓ
２は、マークの数個分の微視的な図を示しているので、
両者は同じ波形（ＲＦ信号の平均レベル）となる。例え
ば、図３のＷｒｉｔｅ Ｄａｔａの最初に示す「Ｈ」レ
ベルの時間は、１００ｎｓのオーダーである。この状態
を、より長い時間レンジで示すと、次の図４のようにな
る。

【００２９】図４は、図１のＲＦ信号、出力信号Ｓ１〜
出力信号Ｓ６、ＬＤパワーの関係について、その詳細を
示すタイムチャートである。図において、点Ａは出力信
号Ｓ４のゼロクロス位置、点Ｂはパワー補正の終了点を
示し、ＴＨ１とＴＨ２はしきい値（スライスレベル）を
示す。

【００３０】先の図３に示した出力信号Ｓ１と出力信号
Ｓ２とは、この図４の最上段に示すような波形となる。
この図４では、出力信号Ｓ２は１００μｓ〜ｍｓのオー
ダーである。この図４では、光ディスク１上にゴミがあ
り、この場所を走査したとき数１００μｓから数ｍｓの
間、ＲＦ信号が低下する場合を想定している。ゴミの大
きさは、例えば走査する線方向速度が１ｍ／ｓのとき、
１ｍｍ直径のゴミがあるとすれば、約１ｍｓの間反射光
低下が生ずる、という計算になる。

【００３１】そして、図４の最上段に示すように、信号
Ｓ１はＲＦ信号の平均レベルの低下に追従して低下し、
信号Ｓ２はこれに追従せず、ゴミのないときのレベルを
ほぼ維持する。ここで、再び図１を参照すると、第１の
低域フィルタ３の出力信号Ｓ１と、第２の低域フィルタ
４の出力信号Ｓ２は、除算回路５に入力される。この除
算回路５は、入力された２つの信号のＳ１／Ｓ２を演算
し、出力信号Ｓ３を生成する。

【００３２】この除算回路５の出力信号Ｓ３は、ほぼゴ
ミのないときの平均ＲＦ信号レベルに対する、ゴミ部分
での平均ＲＦ信号レベルを示している。そこで、この出
力信号Ｓ３を適当なタイミングでサンプリングすれば、
ゴミによる平均ＲＦ信号レベルの低下量が得られる。こ
のサンプリングタイミングを得るために、微分回路６に
よって出力信号Ｓ１を微分すれば、微分回路６の出力信
号Ｓ４が得られる。

【００３３】この出力信号Ｓ４は、タイミング生成回路
７へ入力される。タイミング生成回路７では、入力され
た信号Ｓ４のゼロクロス（図４のＡ点）を検出してサン
プリングパルスＳ５を生成する。このタイミング生成回
路７は、例えばコンパレータとロジック回路で構成する
ことができる。

【００３４】図５は、タイミング生成回路７について、
その詳細な構成例を示す機能ブロック図である。図にお
いて、３１と３２はコンパレータ、３３はロジック回路
を示す。

【００３５】この図５に示したコンパレータ３１と３２
とによって、入力された信号Ｓ４をそれぞれしきい値Ｔ
Ｈ２（＜０）、零（＝０）と比較する。この場合の比較
結果は、 Ｓ４＜ＴＨ２ Ｓ４＞０ の論理となる。この比較結果をロジック回路３３へ入力
する。ロジック回路３３は、例えば次の図６に示すよう
な２状態順序回路によって構成することができる。

【００３６】図６は、２状態順序回路によるロジック回
路３３の構成を示す図である。図における符号は図１お
よび図５と同様である。

【００３７】この図６に示すように、 状態：Ｗａｉｔ＿ＴＨ２ Ｓ２＜ＴＨ２になるまで待つ Ｓ２＜ＴＨ２になったらＷａｉｔ＿０へ 状態：Ｗａｉｔ＿０ Ｓ２＞ＴＨ２になるまで待つ Ｓ２＞０になったらＳ５パルスを出力してＷａｉｔ＿Ｔ
Ｈ２へ とすればよい。

【００３８】このようなロジック回路３３を用いれば、
信号Ｓ４が一定値（ＴＨ２）以下になった後のゼロクロ
ス点で信号Ｓ５が出力される。この物理的意味は、平均
ＲＦ信号Ｓ１がある程度急激な変化率で低下した後の極
小点サンプリングタイミング（サンプリングパルスＳ
５）を得る、ということである。この機能によって、Ｒ
Ｆ信号レベルの変化が小さいときはパワー補正を行わな
いように制御することが可能となり、ノイズや問題とな
らない小さなゴミ等による不所望なパワー補正動作を抑
制できるという効果が得られる。

【００３９】サンプリング回路９は、サンプリングパル
スＳ５のタイミングで、信号Ｓ３をサンプリングする。
この結果、信号Ｓ７は、図４のＡ点以降、Ａ点における
信号Ｓ３レベルを保持する。この信号Ｓ７は、補正量テ
ーブル１０に入力される。補正量テーブル１０には、信
号Ｓ７レベルに対する補正量ΔＰｗの関係が予め格納さ
れている。

【００４０】また、信号Ｓ７は、ＲＦ信号レベル低下が
ないとき「１」で、レベル低下したときは「０」から
「１」の間の値をとる。補正量テーブル１０の例として
は、信号Ｓ７が「１」のときは補正がいらないのでΔＰ
ｗ＝０、以下、信号Ｓ７が小さくなるにつれて、ΔＰｗ
を設定大きくしておく。この場合に、記録レーザが過大
なパワーで発光してレーザが破壊されないように、ΔＰ
ｗを一定値でリミットしておくのが好ましい。

【００４１】補正量テーブル１０は、装置設計時に光デ
ィスク１上に試験的にゴミを付着させ、その部分にデー
タ記録させ、再生データのエラーが最も小さくなるよう
な記録パワー補正量を求め、これとゴミ部分での信号Ｓ
７の値から算出することができる。なお、ゴミの大きさ
やその他物理的特性により、信号Ｓ７に対するパワー補
正量は異なるので、多くのゴミパターンで同様の実験を
行って多点の信号Ｓ７と補正量ΔＰｗの関係をテーブル
に格納しておくことが好ましい。

【００４２】以上のようにして、多くのゴミ態様に対し
て適切な記録パワーの補正が可能になる。このような補
正は、指紋やキズに対しても同様に行うことができる。
この記録パワーの補正量ΔＰｗは、加算回路１１によっ
て目標パワーＰｗと加算され、修正目標パワーＰｗ′が
得られる。そして、ゴミ区間が終ると、ＲＦ信号レベル
は回復する。ＲＦ信号レベルが回復すると、信号Ｓ３の
レベルが大きくなる。

【００４３】この信号Ｓ３をしきい値回路８へ与え、し
きい値回路８によりそのレベルを検出してリセットパル
スＳ６を生成し、このリセットパルスＳ６によってサン
プリング回路９をレベル「１」にリセットする。このサ
ンプリング回路９のリセットにより、そのサンプリング
出力Ｓ７は、Ｓ７＝１になり、補正量ΔＰｗ＝０となっ
て、パワー補正が終了する。また、しきい値回路８は、
信号Ｓ３を所定のしきい値ＴＨ１と比較し、Ｓ３＞ＴＨ
１となったとき、リセットパルスＳ６を出力する。

【００４４】なお、サンプリング回路９は、ゴミ区間に
入る前も「１」にリセットされているものとする。ここ
で、先の図４を参照すれば、図４のＳ３に示すＡ点で、
信号Ｓ３がサンプリングされると、このレベルに応じて
ΔＰｗ（に応じた量）だけＬＤパワーが増加する。その
後、図４のＳ３に示すＢ点で、パワー補正が終了して、
ＬＤパワーは元のレベルに戻る。

【００４５】これに対して、このような補正を行わない
ときは、図４のＳ３に示すＡ点からＢ点の間で、信号Ｓ
３のレベルが低下した状態になる。以上のように、この
第１の実施の形態では、記録中の再生レベル低下量に対
する目標記録パワーの可変量を予め複数組格納したメモ
リ手段を参照して、目標パワーを可変制御している。し
たがって、ディスク上に付着したゴミや指紋、あるいは
キズ等に起因する実効的な記録パワー低下が適切に補償
され、これらが存在していても記録マークが良好に形成
される。また、メモリ内容によって記録パワーの補正量
を制限できるので、記録レーザが過大パワーで発光しな
いようにして、レーザを保護することも可能になる。

【００４６】第２の実施の形態 この第２の実施の形態は、請求項３の発明に対応してい
る。この第２の実施の形態は、図１に示した第１の低域
フィルタ３の代わりに、ＲＦ信号の振幅検出手段（後出
の図７の４１）を使用した点が異なるだけで、その他の
構成は、先の図１と同様である。

【００４７】図７は、この発明の光ディスク装置で使用
するＲＦ信号の振幅検出手段について、その実施の形態
の一例を示す機能ブロック図である。図において、４１
はＲＦ信号の振幅検出手段、４２はＲＦ信号の上側ピー
クをホールドするピークホールド手段、４３は下側ピー
クをボトムホールドするボトムホールド手段、４４は減
算回路を示し、Ｓ１′は減算回路４４の出力、ＰＨはピ
ークホールド手段４２の出力、ＢＨはボトムホールド手
段の出力を示す。

【００４８】この図７に示すように、先の図１に示した
第１の低域フィルタ３の代わりに、ＲＦ信号の振幅検出
手段４１を使用する。ＲＦ信号の振幅検出手段４１は、
ＲＦ信号の上側ピークをピークホールド手段４２によっ
て、また、下側ピークをボトムホールド手段４３によっ
て、それぞれ検出し、その差を減算回路４４によって算
出する。そして、その算出結果を信号Ｓ１′として出力
する。

【００４９】図８は、図７に示したＲＦ信号の振幅検出
手段の動作を説明するタイムチャートである。図の波形
に付けた符号は図１の符号位置に対応している。

【００５０】この図８に示すように、全体の動作波形
は、先の図４に示した信号Ｓ１（ＲＦ信号の振幅）を信
号Ｓ１′で置き換えたものとほぼ同様になる。一般に、
ゴミ等によるレベル低下は、ＲＦ信号の平均光量レベル
よりも、ＲＦ信号の振幅レベルの方が、顕著に現われる
ことが想定される。したがって、このような振幅検出手
段３１を使用することによって、より敏感にレベル低下
を検出することができ、適切な記録パワー補正が可能に
なる、という効果がある。

【００５１】第３の実施の形態 この第３の実施の形態は、請求項４の発明に対応してい
るが、請求項１から請求項３の発明にも関連している。
請求項４の発明では、メモリ手段を使用しており、この
メモリ手段に、予めレベル低下量に対する目標パワーの
可変量に関する情報を、ディスクの種類ごとに複数組格
納している。

【００５２】図９は、この発明の記録パワー補正装置に
おいて使用されるメモリ手段について、補正量テーブル
１０の内容の一例を概念的に示す図である。図の横軸の
Ｓ７はサンプリング出力、縦軸のΔＰｗは補正量を示
す。

【００５３】図１０は、同じく補正量テーブル１０の内
容について、他の一例を概念的に示すメモリ構成図であ
る。

【００５４】この図９や図１０に示したように、メモリ
手段には、Ｔａｂｌｅ １，Ｔａｂｌｅ ２，……、の
ように、複数のテーブルが格納されている。これらの各
テーブルは、異なる種類のディスクに対応している。光
ディスク記録装置は、装置にロードされたディスク種類
を判別し、ディスクの種類ごとに対応するテーブルを選
択して、信号Ｓ７レベルに応じて補正量ΔＰｗを生成す
る。このように、各ディスクの種類ごとに補正量テーブ
ル１０を使用する理由は、一般に、同じゴミの態様で
も、ディスクの記録膜の特性の違いによって、適切なパ
ワー補正量が異なるからである。

【００５５】この発明の記録パワー補正装置では、この
図９や図１０のように、ディスクの種類ごとに対応する
テーブルを選択して補正量ΔＰｗを生成する機能を備え
ることによって、ゴミ態様だけでなく、多くのディスク
態様に対しても、適切なパワー補正を行うことを可能に
している。この場合に、ディスク種類としては、ディス
ク製造メーカ別、平均反射率別、「相変化」，「Ｗｒｉ
ｔｅ Ｏｎｃｅ」，「光磁気」など記録方式別、など様
々なカテゴライズが可能である。

【００５６】また、判別方法としては、よく知られてい
るように、ディスクの所定個所にディスク種別、メーカ
情報等を予めディスク製造者が書き込んでおき、ディス
ク記録装置がそれを読み取ればよい。あるいは、ディス
ク記録装置が、記録前にディスクの平均反射光量を測定
し、その反射光量レベルによって判別する、という方式
も知られている。しかし、この発明の記録パワー補正装
置は、このような判別のための構成には特徴を有してい
ないので、詳しい説明は省略する。

【００５７】以上のように、この第３の実施の形態で
は、請求項１から請求項３の記録パワー補正装置におい
て、ロードされたディスクの種類毎に、メモリ手段に格
納されたレベル低下量に対する目標パワーの可変量の関
係を選択的に参照している。したがって、ディスク種類
による記録膜の特性の違いなどに対しても、適切なパワ
ー補正量が得られる。

【００５８】第４の実施の形態 この第４の実施の形態は、請求項５と請求項６の発明に
対応している。第４の実施の形態は、請求項１から請求
項４の発明と異なり、光ディスクに関する。

【００５９】図１１は、この発明のディスクについて、
その実施の形態の一例を示す略正面図である。図におい
て、５１はディスク、５２はそのデータ領域外の範囲
で、Ｇ１〜Ｇ６は通常の領域とは異なる反射率と記録感
度を有するエリアを示す。

【００６０】ディスク５１は、通常のデータ領域（例え
ば外径１２０ｍｍなら、直径５０ｍｍから１１５ｍｍの
範囲）には、通常の記録膜が形成されている。また、そ
の領域外の範囲５２には、通常の領域とは異なる反射率
と記録感度を有する異常エリアＧ１〜Ｇ６を点在させて
いる。これらの各エリアＧ１〜Ｇ６は、それぞれ大きさ
が異なっている。これらの各エリアＧ１〜Ｇ６は、デー
タ記録領域に将来起こりうるであろう異常な領域を予め
設けたものである。

【００６１】記録装置は、異常領域では適切に記録パワ
ーを補正しなければならないが、このディスク５１に
は、予め異常領域（異常エリアＧ１〜Ｇ６）が設けられ
ているので、通常データの記録前にこの異常領域で試し
書きを行って、適切なパワー補正量を求めておくことが
可能である。この場合に、異常エリアＧ１〜Ｇ６には、
ディスク５１に後発的に付着するであろう、ゴミや指紋
やキズのような異常領域を模した光学特性を持たせてお
くのが実際的で好ましい。最も簡単な方法としては、デ
ィスク表面に、低反射率の遮蔽パターンを印刷しておく
ことが想定される。なお、この予め設ける異常領域の数
や、大きさ、その他の光学的特性などのバラエティは、
この実施の形態で説明した内容に限定されない。

【００６２】以上のように、この第４の実施の形態で
は、光ディスクの通常のデータ記録領域外のテスト領域
に、データ記録領域とは異なる反射率と記録感度とを有
する試し書き領域を設けている（請求項５の光ディス
ク）。したがって、記録装置がこの試し書き領域を用い
て、異常領域に対する適通常のデータ記録領域外のテス
ト領域に、データ記録領域とは異なる反射率と記録感度
とを有する試し書き領域を設け切な記録パワー補正量を
ディスク毎に得ることができる。

【００６３】また、試し書き領域は、光ディスクに後発
的に生ずる反射率および記録感度変化を模した物理特性
を有するので、後発的に付着するゴミ・指紋、またはキ
ズなどの異常領域に対する記録パワー補正量を、より正
確にディスク毎に得ることができる（請求項６の光ディ
スク）。

【００６４】第５の実施の形態 この第５の実施の形態は、請求項７の発明に対応してい
る。第５の実施の形態では、先の第４の実施の形態で説
明したディスク５１を使用する装置に関する。

【００６５】図１２は、この発明の光ディスク装置の要
部構成について、他の実施の形態の一例を示す機能ブロ
ック図である。図における符号は図１と同様であり、６
１はレベル測定回路、６２はデータ再生回路、６３は補
正量テーブル、６４はセレクタ、６５はコントローラを
示す。

【００６６】ディスク５１は、先の図９のディスク、す
なわち、試し書き領域にゴミ付着を模した異常エリアが
設けられている。図面を簡潔にするために、図１の第１
の低域フィルタ３、第２の低域フィルタ４、除算回路
５、微分器６、タイミング生成手段７、しきい値回路
８、サンプリング回路９をまとめて、レベル測定回路６
１で示している。データ再生回路６２は、記録されたデ
ータを再生する機能を有しており、その再生データＲｅ
ａｄ Ｄａｔａは、コントローラ６５によって読み取り
可能である。また、ＲＦ信号のレベル低下量Ｓ７も、コ
ントローラ６５によって読み取り可能である。

【００６７】補正量テーブル６３は、信号Ｓ７に対する
記録パワー補正量が格納される点では、図１の補正量テ
ーブル１０と同じであるが、その内容はコントローラ６
５から設定可能になっている。コントローラ６５は、ま
た、独自に記録パワー補正量ΔＰｗ′を出力することが
可能であり、補正量テーブル６３から出力される補正量
ΔＰｗとセレクタ６４で切り替え可能になっている。

【００６８】この図１２に示した置光ディスク装置は、
ディスクが新たにロード（装置内に挿入）されたとき、
ディスクの試し書き領域の異常エリアＧ１〜Ｇ６に、記
録パワー補正量を変えて書き込みを行い、これを再生し
てエラー率が最小となる記録パワー補正量と、そのとき
の信号Ｓ７値を記憶する。このような処理によって、そ
れぞれの異常エリアＧ１〜Ｇ６に対して、信号Ｓ７と最
適な記録パワー補正量とが求められるので、その内容を
補正量テーブル６３に設定する。

【００６９】その後は、補正量テーブル６３の出力する
記録パワー補正量ΔＰｗを用いて、実際のデータ記録時
にゴミ等によるＲＦ信号レベル低下があったとき、自動
的にパワー補正が実行される。次に、図１２のコントロ
ーラ６５が試し書きによって補正量テーブル６３を更新
するときの処理をフローで説明する。ここでは、セレク
タ６４は、コントローラ６５の出力する補正量ΔＰｗを
選んでいるものとする。

【００７０】図１３は、コントローラ６５が試し書きに
よって補正量テーブル６３を更新するときのアルゴリズ
ム例を示すフローチャートである。＃１〜＃１１はステ
ップを示す。

【００７１】ステップ＃１からステップ＃１０は、異常
エリアＧｉ（Ｉ＝１，…，６）に対するループである。
ステップ＃３からステップ＃８は、記録パワー補正量Δ
Ｐｗ′を６通りに可変するループである。

【００７２】ステップ＃４で、パワー補正量の内から１
つを選ぶ。この場合のｆ１（ｊ）は、適当な単調関数
で、テーブルにしておけばよい。例えば、次の図１４の
ようなテーブルを作成しておく。

【００７３】図１４は、ｆ１（ｊ）のテーブルの一例を
示す図である。

【００７４】ステップ＃４では、ステップ＃３で決まっ
た記録パワー補正量ΔＰｗ′を使って異常エリアＧｉに
データを書き込む。このとき、信号Ｓ７値が測定される
ので、その値を記憶させておく。ステップ＃５で、先の
ステップ＃４で書き込んだ異常エリアＧｉのデータを再
生する。ステップ＃６で、ステップ＃５で再生したデー
タのエラー率を計算する。

【００７５】ステップ＃８で、ステップ＃２からステッ
プ＃７のループで得られたそれぞれのパワー補正量に対
するエラー率の中から、エラー率が最小となるパワー補
正量をΔＰｗ（ｉ）として記憶する。また、そのときの
信号Ｓ７値をＳ７（ｉ）として記憶しておく。ステップ
＃１からステップ＃９のループを抜けると、例えば図１
５に示すような表が得られる。

【００７６】図１５は、補正量テーブル６３のイメージ
を示す図である。

【００７７】この図１５の補正量テーブル６３では、６
つの異常エリアＧ１〜Ｇ６について、それぞれ１組の信
号Ｓ７と記録パワー補正量ΔＰｗが対応する。このよう
なデータをテーブルに設定するときは、適宜、内挿や外
挿により補完して設定すればよい。

【００７８】また、過大なレーザパワーによるＬＤの破
壊を避けるために、適宜、記録パワー補正量ΔＰｗ値
は、リミットしておくのが好ましい。このようにして、
ディスクが挿入される毎に、試し書き領域のゴミを模し
た異常エリアで書き込みを行って、適切な記録パワー補
正量が求められる。この記録パワー補正量により、ディ
スク毎に異なる記録特性や、ゴミ等による記録光の散乱
状態の違いなどが補償され、適切なパワー補正が可能に
なる。

【００７９】図１３のフローでは、ステップ＃１０で、
この図１５に示したようなデータを補正量テーブル６３
に書き込む。ステップ＃１１で、セレクタ６４を補正量
テーブル６３側に切り替えて、この図１３のフローを終
了する。

【００８０】以上のように、このこの第５の実施の形態
では、通常の通常のデータ記録領域外のテスト領域に、
データ記録領域とは異なる反射率と記録感度とを有する
試し書き領域を設けた光ディスクを用い、この試し書き
領域に試し書きを行って、記録中の再生信号レベル低下
量とそれに対する目標記録パワーの最適可変量の関係を
求める学習手段を設け、パワー可変手段は、データ記録
領域において、学習手段が認めたレベル低下量に対する
目標パワーの可変量の関係を参照して、目標パワーを可
変するようにしている。したがって、ディスクが挿入さ
れる毎に、試し書き領域のゴミを模した異常エリアで書
き込みを行うことによって、適切な記録パワー補正量を
求めることができ、求められた記録パワー補正量によ
り、ディスク毎に異なる記録特性や、ゴミ等による記録
光の散乱状態の違いなどが補償されるので、適切なパワ
ー補正が可能になる。

【００８１】

【発明の効果】請求項１の光ディスク記録装置の記録パ
ワー補正装置では、記録中の再生レベル低下量に対する
目標記録パワーの可変量を予め複数組格納したメモリ手
段を参照して、目標パワーを可変制御している。したが
って、ディスク上に付着したゴミや指紋、あるいはキズ
等に起因する実効的な記録パワー低下が適切に補償さ
れ、これらがあっても記録マークが良好に形成される。
また、メモリ内容により記録パワーの補正量を制限で
き、記録レーザが過大パワーで発光しないようにして、
レーザを保護することができる。

【００８２】請求項２の記録パワー補正装置では、請求
項１の記録パワー補正装置において、 記録中の再生レ
ベル低下を、記録中の再生信号の低域成分が所定以上の
変化率で低下したときの、低域成分をサンプリングする
ことにより検出する。したがって、簡単な構成で、適切
な記録パワー補正ができる。

【００８３】請求項３の記録パワー補正装置では、請求
項１の記録パワー補正装置において、記録中の再生レベ
ル低下を、記録中の再生信号の振幅成分が所定以上の変
化率で低下したときの、振幅成分をサンプリングするこ
とにより検出する。したがって、より正確にレベル低下
を検出でき、適切な記録パワー補正ができる。

【００８４】請求項４の記録パワー補正装置では、請求
項１から請求項３の記録パワー補正装置において、ロー
ドされたディスクの種類毎に、メモリ手段に格納された
レベル低下量に対する目標パワーの可変量の関係を選択
的に参照することにした。したがって、ディスク種類に
よる記録膜の特性の違いなどに対しても、適切なパワー
補正量が得られる。

【００８５】請求項５の光ディスクでは、光ディスクの
通常のデータ記録領域外のテスト領域に、データ記録領
域とは異なる反射率と記録感度とを有する試し書き領域
を設けている。したがって、記録装置がこの試し書き領
域を用いて、異常領域に対する通常のデータ記録領域外
のテスト領域に、データ記録領域とは異なる反射率と記
録感度とを有する試し書き領域を設け切な記録パワー補
正量をディスク毎に得ることができる。

【００８６】請求項６の光ディスクでは、試し書き領域
は、光ディスクに後発的に生ずる反射率および記録感度
変化を模した物理特性を有するので、後発的に付着する
ゴミ・指紋、またはキズなどの異常領域に対する記録パ
ワー補正量を、より正確にディスク毎に得ることができ
る。

【００８７】請求項７の記録パワー補正装置では、通常
の通常のデータ記録領域外のテスト領域に、データ記録
領域とは異なる反射率と記録感度とを有する試し書き領
域を設けた光ディスクを用い、この試し書き領域に試し
書きを行って、記録中の再生信号レベル低下量とそれに
対する目標記録パワーの最適可変量の関係を求める学習
手段を設け、パワー可変手段は、データ記録領域におい
て、学習手段が認めたレベル低下量に対する目標パワー
の可変量の関係を参照して、目標パワーを可変するよう
にしている。したがって、ディスクが挿入される毎に、
試し書き領域のゴミを模した異常エリアで書き込みを行
うことによって、適切な記録パワー補正量を求めること
ができ、求められた記録パワー補正量により、ディスク
毎に異なる記録特性や、ゴミ等による記録光の散乱状態
の違いなどが補償されるので、適切なパワー補正が可能
になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の光ディスク装置について、その要部
構成の実施の形態の一例を示す機能ブロック図である。

【図２】ピックアップ２について、その要部を示す構造
図である。

【図３】「相変化」膜のマーク形成時におけるＬＤパワ
ーを説明するタイムチャートである。

【図４】図１のＲＦ信号、出力信号Ｓ１〜出力信号Ｓ
６、ＬＤパワーの関係について、その詳細を示すタイム
チャートである。

【図５】タイミング生成回路７について、その詳細な構
成例を示す機能ブロック図である。

【図６】２状態順序回路によるロジック回路３３の構成
を示す図である。

【図７】この発明の光ディスク装置で使用するＲＦ信号
の振幅検出手段について、その実施の形態の一例を示す
機能ブロック図である。

【図８】図７に示したＲＦ信号の振幅検出手段につい
て、その動作を説明するタイムチャートである。

【図９】この発明の記録パワー補正装置において使用さ
れるメモリ手段について、補正量テーブル１０の内容の
一例を概念的に示す図である。

【図１０】補正量テーブル１０の内容について、他の一
例を概念的に示すメモリ構成図である。

【図１１】この発明のディスクについて、その実施の形
態の一例を示す略正面図である。

【図１２】この発明の光ディスク装置の要部構成につい
て、他の実施の形態の一例を示す機能ブロック図であ
る。

【図１３】コントローラ６５が試し書きによって補正量
テーブル６３を更新するときのアルゴリズム例を示すフ
ローチャートである。

【図１４】ｆ１（ｊ）のテーブルの一例を示す図であ
る。

【図１５】補正量テーブル６３のイメージを示す図であ
る。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ ピックアップ ３ 第１の低域フィルタ ４ 第２の低域フィルタ ５ 除算回路 ６ 微分回路 ７ タイミング生成回路 ８ しきい値回路 ９ サンプリング回路 １０ 補正量テーブル １１ 加算回路 １２ 記録パワー制御回路

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクの記録面上に光ビームを集光
   して記録マークを形成する光ディスク記録装置における
   記録パワー補正装置であり、 記録データ系列に応じて、前記光ビームの強度を目標記
   録パワーで変調する記録パワー制御手段と、 前記光ビームの記録面からの反射光を検出して、再生信
   号を生成するピックアップと、 記録中の前記再生信号のレベル低下量を検出するレベル
   検出手段と、 前記レベル低下量に応じて前記目標記録パワーを可変す
   るパワー可変手段と、 予め前記レベル低下量に対する目標記録パワーの可変量
   を複数組格納したメモリ手段とを備え、 前記パワー可変手段は、前記メモリ手段を参照して、前
   記目標記録パワーを可変することを特徴とする記録パワ
   ー補正装置。
2. 【請求項２】 請求項１の記録パワー補正装置におい
   て、 前記レベル検出手段は、前記記録中の再生信号の低域成
   分が所定値以上の変化率で低下したときの前記低域成分
   をサンプリングすることを特徴とする記録パワー補正装
   置。
3. 【請求項３】 請求項１の記録パワー補正装置におい
   て、 前記レベル検出手段は、前記記録中の再生信号の振幅成
   分が所定値以上の変化率で低下したときの前記振幅成分
   をサンプリングすることを特徴とする記録パワー補正装
   置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３の記録パワー補正
   装置において、 前記メモリ手段は、予め前記レベル低下量に対する目標
   パワーの可変量に関する情報を、ディスクの種類ごとに
   複数組格納しており、 前記パワー可変手段は、前記光ディスク記録装置にロー
   ドされたディスクの種類ごとに前記メモリ手段に格納さ
   れた前記可変量に関する情報を選択的に参照することを
   特徴とする記録パワー補正装置。
5. 【請求項５】 光ビームの集光によって情報記録が可能
   な光ディスクであって、 通常のデータ記録領域外のテスト領域に、前記データ記
   録領域とは異なる反射率と記録感度とを有する試し書き
   領域を設けたことを特徴とする光ディスク。
6. 【請求項６】 請求項５の光ディスクにおいて、 前記試し書き領域は、前記光ディスクに後発的に生じる
   反射率および記録感度変化を模した物理特性を有してい
   ることを特徴とする光ディスク。
7. 【請求項７】 通常のデータ記録領域外のテスト領域
   に、前記データ記録領域とは異なる反射率と記録感度と
   を有する試し書き領域を設けた光ディスクの記録面上に
   光ビームを集光して記録マークを形成する光ディスク記
   録装置における記録パワー補正装置であり、 記録データ系列に応じて、前記光ビームの強度を目標パ
   ワーで変調する記録パワー制御手段と、 前記光ビームの記録面からの反射光を検出して、再生信
   号を生成するピックアップと、 記録中の前記再生信号のレベル低下量を検出するレベル
   検出手段と、 前記レベル低下量に応じて前記目標パワーを可変するパ
   ワー可変手段と、 前記試し書き領域に試し書きを行って、前記レベル低下
   量とそれに対する目標パワーの最適可変量との関係を求
   める学習手段とを備え、 前記パワー可変手段は、データ記録領域において、前記
   学習手段が求めたレベル低下量に対する目標パワーの可
   変量の関係を参照して、前記目標パワーを可変すること
   を特徴とする記録パワー補正装置。